了解鋰電池電芯電壓差的重要性

鋰電池已成為我們生活中不可或缺的一部分，為從智慧型手機到電動車的一切設備提供動力。這些電池以其高能量密度和長壽命而聞名，使其成為各種應用的流行選擇。然而，一個經常被忽視的關鍵方面是鋰電池之間的電壓差異。

電壓差是指鋰電池組內各電池之間電壓等級的變化。鋰電池中的每個電池都有特定的額定電壓，通常約為 3.7 伏特。當多個電池串聯形成電池組時，電池組的總電壓是各個電池電壓的總和。出於多種原因，了解鋰電池單元電壓差異的重要性至關重要。首先，它直接影響電池組的整體性能和效率。平衡的電壓差確保每個電池對電池組的總電壓的貢獻相等，從而最大化其功率輸出。另一方面，不平衡的電壓差會導致電池組性能下降，甚至過早失效。

系列	鋰電壓	磷酸鋰鐵電壓
1秒	3.7V	3.2V
2秒	7.4V	6.4V
3S	11.1V	9.6V
4S	14.8V	12.8V
5S	18.5V	16V
6S	22.2V	19.2V
7S	25.9V	22.4V
8S	29.6V	25.6V
9S	33.3V	28.8V
10秒	37V	32V
11S	40.7V	35.2V
12S	44.4V	38.4V
13S	48.1V	41.6V
14S	51.8V	44.8V
15秒	55.5V	48V
16S	59.2V	51.2V
17S	62.9V	54.4V
18S	66.6V	57.6V
19S	70.3V	60.8V
20秒	74V	64V
21S	77.7V	67.2V
22秒	81.4V	70.4V
23S	85.1V	73.6V

其次，電壓差與電池組的荷電狀態（SOC）密切相關。 SOC 是指在給定時間內電池中儲存的能量量。平衡的電壓差表示電池充電均勻，確保準確的 SOC 讀數。相反，不平衡的電壓差會導致 SOC 讀數不準確，從而導致電池容量估計不可靠。保持平衡的電壓差對於電池組的使用壽命至關重要。當電池串聯時，由於電池特性的變化和老化效應，它們之間的電壓差往往會隨著時間的推移而增加。這種電壓不平衡可能導致電池過度充電或充電不足，從而對電池造成不可逆轉的損壞並縮短其使用壽命。為了解決這個問題，鋰電池組中採用了電池管理系統 (BMS)。 BMS監控並控制電池之間的電壓差，確保其保持在安全範圍內。它透過平衡電池之間的電荷來實現這一點，方法是重新分配能量或限制具有較高電壓的電池的充電。這種主動平衡有助於保持平衡的電壓差並延長電池組的整體壽命。總而言之，了解鋰電池單元電壓差的重要性對於最大限度地提高電池組的性能、效率和使用壽命至關重要。平衡的電壓差確保每個電池對電池組的總電壓有同等的貢獻，從而優化功率輸出。它還有助於準確的 SOC 讀數和可靠的電池容量估計。此外，保持平衡的電壓差對於電池組的使用壽命至關重要，因為不平衡的電壓差會導致電池損壞並縮短使用壽命。電池管理系統透過主動平衡電池之間的電荷，在維持平衡電壓差方面發揮著至關重要的作用。透過考慮和管理電壓差，我們可以確保鋰電池組在各種應用中的最佳功能和壽命。